液压与气动系统.ppt

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1、1,传动机构,气压传动,液体传动,液力传动,液压传动,机械传动,电力传动,流体传动,工作机,原动机,传,动,的,形,式,液压与气动系统 维护及故障诊断实用技术 培训内容 第一篇 液压与气压传动系统的组成及其基本原理 第二篇 液压系统实用技术 第三篇 气动系统实用技术 第四篇 液压与气压传动系统故障诊断与排除 一部完整机器包括的三大部分,以液体为工作介质，利用密封容积内液体 的静压能来传递动力和能量的传动方式,以压缩空气为工作介质，进行,能量传递和控制的传动形式,2,第一篇 液压与气压传动系统的 组成及其基本原理 一、液压与气压传动工作原理 液压与气压传动的工作原理基本相似， 都是以受压流体作为

2、工作介质，利用密闭系 统来传递运动和动力的一种传动方式。,液压千斤顶工作原理,例,3,液压与气压传动的基本原理 利用密封工作腔的容积变化进行,工作，通过流体介质的压力来进行能量 的转换和传递。,二、液压传动工作特性,1.压力取决于负载 p=F/A 2.速度取决于流量 v=q/A,三、液压与气压传动系统的组成,例,液压与气压传动系统的组成示意图,机械能,机械能,负 载,压力,能,压力,能,执行元件 （液 压 缸 、液 压 马达 或 气缸 、 气马 达）,辅 助元 件 1.动力元件 动力元件为液压或气压传动系统提供 一定流量的有压流体，作用是把机械能转 换为流体的压力能，是系统的能源装置。 液压传

3、动系统的动力元件是液压泵； 气压传动系统的动力元件是空气压缩机。 2.执行元件 是把流体的压力能转换为机械能的装 置，以克服负载，驱动工作部件而做功。 液压传动系统的执行元件包括液压缸和液压马达； 气压传动系统的执行元件包括气缸和气马达。 4,5,3.控制元件,作用是控制液压或气压传动系统中流体,的压力、流量及流动方向 ，从而控制执行机 构的输出力、工作速度和运动方向，以保证 其运动的各项要求。,液压系统的控制元件主要是各种控制阀：,改变液流方向的方向控制阀； 调节运动速度的流量控制阀； 调节系统压力的压力控制阀。,气压传动系统的控制元件包括：,控制气体压力、流量及运动方向的元件，如各种阀类；

4、 能完成一定逻辑功能的元件，即气动逻辑元件；,感测、转换、处理气动信号的元器件，如气动传感器及,信号处理装置。,4.辅助元件,为保证系统正常工作所需的上述三类 元件以外的其他元件或装置，在系统中起 到输送、储存、加热、冷却、过滤及测量 等作用。,如蓄能器、过滤器、油箱、热交换器、油管、,管接头；油雾器、消声器、转换器等。,液压泵 （进行能量转换）,输入机械功率 T ；(n),输出液压功率 p ；q,液压泵是液压系统中的动力元件,将机械能 转换成液压能，输出压力和流量。 液压泵包括定量泵和变量泵两种类型 6,5.工作介质 液压或气压传动系统都是利用流体 介质进行能量和信号的传递。 液压工作介质主

5、要包括各种液压油、 乳化液和合成液压液。 气压工作介质主要是压缩空气。 第二篇 液压系统实用技术 第一章 常用液压元件的运用及其故障分析 一、液压泵,1.液压泵的基本工作原理 必须能形成密封的工作空间，其容积能做周期性变化。 必须有与容积变化相协调的配流方式。 2.常用液压泵,齿轮泵 叶片泵,柱塞泵,轴向柱塞泵,径向柱塞泵,外啮合齿轮泵 内啮合齿轮泵 单作用叶片泵 双作用叶片泵,液压泵,斜盘式（直轴式） 斜轴式,轴配流式 阀配流式,其他,3.外啮合齿轮泵 CB型齿轮泵结构 7,8,齿轮泵工作原理 齿轮泵是定 量泵，排量不可 改变； 齿轮泵一般 应用于中、低压 系统。 齿轮泵三大问题 内泄漏；困

6、油；径向不平衡力。 案例分析 某CB-F型中高压齿轮泵，在一次拆 检清洗后，再次使用时出现了很大的噪 音，经判断，认为是存在着严重的困油 现象 4.叶片泵,单作用叶片泵,双作用叶片泵,9,工作原理,单作用叶片泵,双作用叶片泵,作用次数 定子内表面 转子与定子相对位置 配流盘 径向力 叶片倾角 可否变量,一次 圆 偏心 两个窗口 不平衡 后倾 可以,单、双作用叶片泵的主要区别 单作用叶片泵 双作用叶片泵,二次 非圆曲线 同心 四个窗口 平衡 前倾 不可以,5.双级叶片泵和双联叶片泵 双级叶片泵 两个单级叶片泵装 在一个泵体内在油路上,串接组成。 q=q1=q2,p =p1 +p2,2 2,11,

7、p q,双联叶片泵 两个单级叶片泵装在一个泵体内在 油路上并联组成。,q=q1+q2 p1 =p1 p2 =p2,q1,p1 1 1,q2,p2 2 2,后,q 案例分析 某燃气厂新购进的某液压件厂生产的 两台双作用叶片泵,安装到高炉比肖夫洗 涤塔液压系统上后,试车时均出现出口不 出油，进口排气的故障现象 6.轴向柱塞泵 斜盘式（直轴式）轴向柱塞泵 柱塞中心线与缸体旋转轴线平行，且都与斜盘倾斜一个角度 10,斜轴式轴向柱塞泵 柱塞中心线与缸体旋转轴线平行，且都与传动轴轴线倾斜一个角度 轴向柱塞泵的工作原理,斜盘式轴向柱塞泵,斜轴式轴向柱塞泵,斜盘式轴向柱塞泵工作原理示意 11,1,2,3,4,

8、斜轴式轴向柱塞泵工作原理 案例分析 某液压机在试车时出现轴向柱塞泵烧损的故障,P 5 滑靴的静压支承原理 7.液压泵的选用 选择液压泵的主要原则是主机设备的类 型；选择液压泵时要考虑的因素主要有结构 形式、工作压力、流量、转速、效率、定量 或变量、变量方式、寿命、原动机的类型、 噪声、压力脉动率、自吸能力、与液压油的 相容性、尺寸、质量、经济性、维修性等。 12,13,选用液压泵类型时应根据：系统运行工况、系统工作,压力和流量、工作环境等几个方面。,根据系统运行工况选择,单执行元件，速度恒定，则选择定量泵；快速和慢速运行工况，选择,双联泵或多联泵。变速运行又要求保压时，则选择变量泵。,根据系统

9、工作压力和流量选择,高压大流量，选择柱塞泵。中低压选择齿轮泵或叶片泵。,根据工作环境选择,野外作业和环境较差，选择齿轮泵或柱塞泵；室内或固定设备或环境,好选择叶片泵、齿轮泵或柱塞泵。,液压泵的类型确定后，根据系统所要求的压力、,流量大小确定其规格型号。,液压泵类型的选用,8.液压泵的维护与修理,液压泵的维护主要是对泵的正确使用管理和 及时处理运行中出现的不正常状态，以及工作介 质的过滤、排除微小故障等；由此及时改善液压 泵的使用状况，保证泵的正常运行，延长泵的使 用寿命。,液压泵损坏的原因主要有：泵内零件的磨损、 腐蚀、疲劳破坏；泵的制造因素或者事故等。 修复由于正常或不正常的原因引起的泵的损

10、,坏，其实质是对其劣化的补偿。,液压泵修理的基本手段有两种，即修复和更换。,液压泵运用中的某些应注意问题举例,尽量避免液压泵带负载启动；,配管时应注意避免造成液压泵吸油阻力过大； 液压泵内装溢流阀不宜做系统调压用，只宜用作安,全阀；,应避免几台泵的泄油管并成一根等直径管后再通往,油箱；,应避免将液压泵的泄油管与系统的总回油管相连； 应避免用较软的胶管或塑料管作泵的吸油管； 应避免液压泵泵体上泄油口所接的油管的最高部分,低于泵的轴线；,柱塞泵安装位置应低于油箱液面；,系统主溢流阀的出口以及液压泵的外泄油管均不应,与液压泵的吸油管直接相连；,禁忌液压泵轴与原动机轴装配后同轴度超差。,回转 缸,14

11、,二、液压执行元件 1.液压缸 输出机械功率 输 入液压功率 液压缸是液压系统中的一种执行元件，其作用是将油 液的压力能转换成机械能，输出的是力和速度。 液压缸的分类,差动连 接缸,直线 往复 式液压 缸,组合缸,增压 缸 增力 缸 伸缩 缸 齿条 缸,柱 塞式 单活 塞杆缸 活塞式 双活 塞杆缸,液 压,缸,单叶 片缸 （ 摆 动 缸） 双 叶 片 缸,单 作用式 双 作用式,常用液压缸,单活塞杆式液压缸 双活塞杆式液压缸,弹簧复位式液压缸 柱塞式液压缸,单杆双作用缸,双杆活塞缸,当缸两腔同时接通压力油管时的连接方式称为差动连接。 15,多级液压缸（伸缩式液压缸） 单杆活塞缸的差动连接,p,

12、q,D,d,16,时,差;,液压缸的运动速度比较 (供油流量相同，缸结构尺寸相同，且活塞截面积2活塞杆截面积） 液压缸的有效工作面积 柱塞缸： 有效工作面积等于柱塞截面积； 单杆活塞缸: 无杆腔进油时,有效工作面积等于活塞截面积； 有杆腔进油时,有效工作面积等于活塞截面积与活塞杆 截面积之差; 差动连接时，有效工作面积相当于活塞杆截面积； 双杆活塞缸： 有效工作面积等于活塞截面积与活塞杆截面积之差。 液压缸的组成,密封装置,缸体组件 缓冲装置,活塞组件 排气装置,d,17,缸体组件 缸体组件由液压缸缸筒与端盖组成，缸筒与端盖有多 种联接形式。 活塞组件 活塞组件由活塞与活塞杆构成，活塞和活塞杆

13、除常用 的螺纹联接外，也可采用“非螺纹式”联接。 密封装置 在活塞和活塞杆的运动部分、端盖和缸筒间的静止部 分等处都需要设置可靠的密封。 密封是提高系统性能与效率的有效措施。 缓冲装置 大型、重载、高速及高精度的液压缸应设有缓冲装置。 常见的液压缸缓冲装置有环状间隙式、节流口可调式 和节流口可变式等几种。,u,u,(a) (b),u,(d),u （c） 排气装置,液压缸中存在空气将使 其运动不平稳，当压力增大 时会产生绝热压缩而造成局 部高温，因此应在液压缸的 最高部位上设置排气装置。 排气装置通常有珠形阀 式排气阀和锥形阀式排气阀 两种形式。,18,液压缸的维护与修理,液压缸的日常检查内容,

14、液压缸的泄漏情况。,液压缸的动作状态是否正常。,液压缸运行时的声音和温度有无异常。 活塞杆有无伤痕和污染物的粘着情况。 液压缸安装部位的状态，有无松动、裂痕、,咬合、变形等现象。,液压缸的维护,各处联接螺钉除日常检查外，还应定期进行,紧固。,根据液压设备的具体工作条件，定期更换密,封件。,注意工作介质的清洁。,经常监视、注意液压缸工作状况，观察工作,压力、速度以及爬行和振动情况。,保持液压缸的清洁，防止尘埃、棉绒、污物,等进入系统。,液压缸可修理内容,活塞杆表面有划痕，造成外泄漏时，则应对活,塞杆进行修复。,活塞杆表面上有较严重锈蚀，或在活塞杆工作 长度内的表面上镀铬层脱落严重时，可以先进 行

15、磨削，之后进行镀铬修复。,活塞杆上防尘密封圈已不起防尘作用时，灰 尘、切屑、砂粒等进入液压缸损伤活塞杆表 面，则应更换密封件。,活塞杆弯曲变形值大于设计规定值的的20%时，,须进行校正修复。,液压缸可修理内容 液压缸内泄漏量超过设计规定值的3倍以上 时，应检查泄漏原因。若是密封件失效，应 更换密封件；若是活塞磨损后间隙过大，应 重做活塞进行研配修复。 液压缸两端盖处有外泄漏时，应进行检查。 若是端盖处密封件老化、破损，应更换密封 件；若是联接螺钉松动，则应进行紧固。 缓冲式液压缸的缓冲效果不良时，必须对缓 冲装置进行检查修理。 液压缸设计运用中的某些应注意问题举例 液压缸设计应尽量避免采用非标

16、尺寸； 油温变化较大场合安装液压缸时应避免两端固定； 法兰式安装的液压缸不宜由螺栓承受负载，尾部法兰 固定式液压缸不能使固定螺栓承受弯矩； 耳环式安装的液压缸及耳轴式安装的液压缸均应注意 负载方向； 应避免液压缸动作时产生“别劲”现象； 应避免用固定式安装的液压缸驱动摆动式负载； 应避免液压缸活塞杆承受较大径向力； 柱塞缸不宜水平使用，必须水平安装时应有必要措 施； 液压缸活塞杆轴径过渡必须圆滑； 禁忌带压拆卸液压缸。 2.液压马达,液压马达 （进行能量转换）,输入液压功率 p ；q,输出机械功率 T ；（n）,件,液压马达是液压系统中的执行元件, 在一定流 量的压力油推动下旋转，输出扭矩和转

17、速，将液压 能转换成机械能。 19,高速液压马达,液,压,马,达,液压马达的类型 转速在500r/min 及以上,低速液压马达 转速低于500r/min 液压马达与同类型的液压泵在结构和工作原理 等方面是相似的，从能量转换的角度看，二者是可 逆的。但由于液压马达和液压泵的用途和工作条件 不同，对它们的性能要求也不一样，二者还是存在 着许多差别的。 例如：,叶片马达,齿轮马达,常用低速液压马达 内曲线式径向柱塞马达 20,21,案例分析,低, 下,某内曲线式径向柱塞马达在运转速度 很低,且回油没有背压的情况下,出现机械 噪音的故障,液压马达的维护与修理,液压马达的日常检查主要包括对运转,条件、工

18、作介质、运转声音和马达温升等 各项内容的检查；拆卸检查的主要内容为 零部件有否损坏、咬合、裂纹及磨损情况。,液压马达在结构、工作原理等方面与,液压泵相似，所以其维护内容和可修理内 容也与液压泵的维护内容和可修理内容基 本相同。,液压马达运用中的某些应注意问题举例,液压马达的转速不能太低；,液压马达的泄油口应单独接回油箱；,柱塞式马达首次使用时应将壳体内充满工作介质； 在闭式液压马达回路中应有必要的措施保证流量匹配,合理；,启动液压马达时工作介质的粘度不宜过高或过低； 长时间保持制动状态的液压马达必须使用制动器； 应避免液压马达轴端承受径向力； 液压马达泄油管的安装方位应向上；,内曲线液压马达出

19、油口应具有0.51MPa的背压； 带载启动的液压马达应注意不要超载。,方向控制阀,压力控制阀,流量控制阀,三、液压控制阀 1.阀的作用： 控制液压系统中液流的方向、压力和流 量，从而起到控制执行机构的运动方向、输 出力和工作速度的作用。 2.阀的分类 按工作原理分 通断式控制阀 比例式控制阀 伺服式控制阀 按用途分,3.阀的连接方式,管式连接,集成连接,螺纹连接 法兰连接,板式连接 集成块式,插装阀式,叠加阀式 4.方向控制阀 单向阀（普通单向阀） 22,单向阀工作原理,管式连接,板式连接,液控单向阀 将两个液控单向阀共用一个阀体和 一个控制活塞，就组成了双向液压锁。 双向液压锁 23,换向阀

20、结构 主要由三部分组成,阀体（开有沉割槽） 阀芯（有凸肩，或称台肩）,换向阀,操纵部分 换向原理 操纵部分控制阀芯的移动，从而改变阀芯凸 肩与阀体沉割槽的相对位置。即，变更阀内通道 之间的开闭关系来控制油流的方向。 二位换向阀的换向原理,P,T,A,B,A P,B T,A,B,P,T,A P,B T,三位换向阀的换向原理 24,25,操纵方式,复位式,定位式 2)机动 3)电磁动 4)液动 5)电液动,1)手动,三位四通手动换向阀 三位四通电磁换向阀,机动换向阀 液动换向阀,26,三位四通电液换向阀 滑阀机能 常用三位四通换向阀的滑阀机能（即中位机能）,O型,H型,Y型,A P,A P,A P

21、,B T,B T,B T,M型,B T,A P,P型,A P,B T,A P,B T,K型,27,案例分析 某火药生产车间的计量液压系统，其防爆换 向阀为三位四通内控外泄O形机能电液换向阀，在 系统调试时三个计量液压缸均出现活塞杆只伸出 一次便不能退回的故障,P,A,B,T,L,5.压力控制阀 压力阀主要包括溢流阀、减压阀、 顺序阀和压力继电器等。 压力阀主要件： 阀体、阀芯、弹簧 压力阀共同特点： 液体压力和弹簧力在阀芯上平衡。 溢流阀 维持阀的进口压力近于恒定(定压)，系统中 多余流体通过该阀回油(溢流)的压力控制阀。 直动式溢流阀,工作原理,结构,先导式溢流阀 结构 先导式溢流阀工作原理

22、,先导阀芯,先导阀座,调压弹簧,先导阀体 主阀芯 主阀体,调节手柄 主阀弹簧,遥控口K,主阀芯阻尼孔 P 进油口,主阀阀口 T 出油口 远程控制口(遥控口)的作用 远控口接另一个调压阀，可实现远程调压， 但远程调压阀所能调节的最高压力不能超过溢流 阀本身先导阀的调整压力。,p=p2,p,p1,p2 28,p1p2,远控口接通油箱时，可使主油路卸荷。,p=0,p1,p,溢流阀特点 阀口常闭 进油口压力与 弹簧力平衡控 制阀口开度 出口接油箱 泄油为内泄 溢流阀的应用 1）溢流定压作用 2）防止系统过载（起安全阀作用） 3）背压作用 4）远程调压和系统卸荷作用 29,30,案例1：某液压系统，在用

23、先导式溢流阀进行调压时，,出现系统压力不能调高的故障,F,调整溢流阀，系 统压力不能升高,案例分析,案例2：某液压系统，在用先导式溢流阀进行调压时，,出现系统压力不能调低的故障,F,调整溢流阀，系 统压力不能降低,减压阀,31,减压阀工作原理,减压阀特点,出口不接油箱,泄油为外泄,出油口压力与 弹簧力平衡控 制阀口开度,阀口常开,顺序阀,以压力作为控制信号，在一定的控制压力作 用下能自动接通或切断某一油路的压力控制阀称 为顺序阀。,顺序阀相当于液压系统中的压力开关。,顺序阀依靠系统中的压力变化来控制阀口的 启闭，进而控制液压系统中各执行元件动作的先 后顺序。,顺序阀按控制方式可分为内控式和外控

24、式两种,节流阀,6.流量控制阀,单向节流阀,影响节流口流量稳定性的因素,节流口前后压差 油温,节流口流量公式： q=KATpm,小流量时的节流口阻塞 调速阀 调速阀是具有压力补偿装置的流量阀。 即，在节流阀前面串接一个定差减压阀组合而成。 Q型调速阀结构 32,33,调速阀工作原理,由于定差减压阀口的自动调节，可使,节流口前后压差基本保持不变，从而使通 过调速阀的流量基本保持稳定。,要保证调速阀正常工作，必须保证调速,阀进出口压力差不小于其最小压差pmin,对于普通调速阀： pmin=0.5Mpa 对于高压调速阀： pmin=1Mpa,案例分析,某采用调速阀的节流调速回路中，当 外负载增大时，

25、液压缸的运动速度明显下 降，而对调速阀的检测结果是其性能符合 要求。当将溢流阀压力调高时，故障现象 基本消除。,常用液压控制阀的维护与修理,液压阀可修理内容,阀芯与阀体孔磨损后，其配合间隙比设计值增大20%,以上时，就须重做阀芯对阀体孔配研修复。,锥阀芯与阀座密封性能变差时，就应进行配研修复。 阀内弹簧，特别是调压弹簧弯曲、变弱或断裂时，应,更换弹簧。,密封件老化、失效，引起内、外泄漏时，应更换密封件。 液压阀若出现卡死、失灵、迟缓等工作失常现象时，,应进行清洗。,34,液压阀的日常检查和维护,注意观察液压阀是否处于正常工作状态。,经常检查液压系统工作压力以及执行元件的动作是否,正常，以此判断

26、相应液压阀的工作状态。,液压泵启动前，应认真检查各液压阀是否处于规定的,调节状态。,采取有效措施控制工作介质的温升及污染程度，使之,符合液压阀的工作要求。,注意保持液压阀的清洁，并要防止污染物进入系统。 对安装液压阀的联接螺钉要经常检查和定期紧固，防,止松动。,对某些液压阀要定期清洗和更换密封件。,对电磁换向阀要注意通电时是否有“嗡嗡”的噪声或,绝缘材料劣化的气味。,液压阀在运用中的某些应注意问题举例,两个规格相同且调定参数相同的溢流阀易产生共振； 如果配管不当容易引起溢流阀产生噪声；,液动换向阀（包括电液换向阀的液动阀部分）的控制油的,回油应避免与背压偏高的回油管路相接；,应避免将多个换向阀

27、的泄油管直接并联成一个回油管,而回油；,应避免单纯用换向阀的中位机能来锁定要求定位精度,高的执行机构；,用液控单向阀锁紧执行机构时其控制油口要接油箱； 在锁紧回路中不应存在可能有泄漏的元件或部位； 溢流阀的远程控制口不允许有泄漏； 阀的泄漏油要直接回油箱；,拆检换向阀时应注意阀芯的装配方向。,7.插装阀,插装阀又称逻辑阀，是以锥体二通插 装式阀芯为基本单元，以芯子插入式为基 本连接形式，配以相应的盖板和不同的先 导阀来满足各种动作要求的阀类。,能(,插装阀的组成及工作原理 插装阀是以插装 单元（锥体单元）为 主阀，配以适当的控 制盖板和不同的先导 控制阀组合而成的具 有一定控制功能 可以 是压

28、力控制，也可以 是流量控制、方向控 制或复合控制)的组件。 1先导控制阀；2控制盖板； 3逻辑单元（主阀）；4阀块体 插装单元 插装单元为插装式结构，它插装于阀块体中， 用来控制主油路的液流方向、压力和流量。它由阀 芯、阀套、弹簧和密封件等组成。,B,只有“通”、“断”两 种状态，象一个受操纵 的逻辑元件一样工作， 因此也称为逻辑阀。 根据需要，将若 干个插装单元插装在 阀块体的孔内，就组 成了插装阀。,Xk A,工作原理 由滑阀式控制阀控制锥阀的控制油路，操纵 其插装单元的通断关系来实现对主油路的控制。 图中A和B为主油路仅有的两个工作油口，K为控制油口（与先导阀相接）。 当K口回油时，阀芯

29、开启，A与B相通；当K口进油时，A与B之间关闭。 35,X,通A,1）K口接控制油，A到B；B到A均不通。 相当于断路 K B A 2） K口接通A口，A到B不通； B到A通。,B,相当于单向阀 A,XK B A 3） K口接通B口，A到B通；B到A不通。,A,B,相当于单向阀,XK B A 36,37,4） K口接油箱，A到B；B到A均通。,B,A,相当于通路,XK, 方向控制插装阀,插装阀用作方向控制阀,（a）单向阀； (b)二位二通阀,插装阀用作方向控制阀,(c)二位三通阀; (d)二位四通阀,38, 压力控制插装阀 插装阀用作压力控制阀 （a）溢流阀； (b)电磁溢流阀 流量控制插装阀

30、 插装节流阀 插装阀应用举例,X,相当于,K,X,B B A A,相当于,B,A,p,T,T,插装阀应用举例 XK,相当于 盖板式插装阀的安装 安装前应进行的工作： 1）检查插孔的尺寸，如内径、各台阶的深度、倾 角等。 2）检查插孔的粗糙度，必须清除倒角处和交口处 的棱角或毛刺，以免损伤插装组件的密封圈。 3）用专用的检具检查插孔的同心度。 4）检查各元件的型号及各密封圈，必要时进行拆 洗、更换并进行性能测试。 5）清洁阀块和各元件。 安装时应注意以下几点： 1）安装插装组件时注意不要漏装弹簧，密封圈和挡 圈不要在装配的过程中被切坏。 2）安装控制盖板时一定要注意对齐油口或定位销的 位置，固定

31、螺钉必须采用高强度螺钉。 3）如遇到插装组件的弹簧特别硬时，应先用长螺钉 安装控制盖扳，等压到合适的位置时再换用短螺 钉安装。 39,40,螺纹式插装阀安装时应注意以下几点：, 安装螺纹插装阀应注意密封圈和挡圈不要在装配,的过程中被切坏。, 由于螺纹插装阀组所装的螺纹插装阀较为密集，,应该按一个方向依序进行安装。, 在安装电磁阀时，如安装空间不够，应该先将电,磁铁卸下，待阀体安装完再把电磁铁装上。,通道块设计时应注意的几个问题：,1）装入插入元件的孔道有尺寸标准可循；,2）合理布置立体交叉的主油通道和控制油通道，在 保证最小壁厚的条件下尽可能减小通道块体积； 3）与控制盖板、先导元件的结合面应

32、保证其表面粗,糙度符合要求；,4）注意所有配合面之间密封件的安装合理性； 5）注意布设系统关键部位的测压孔。,插装阀常见故障分析,主阀芯不能关闭,主要原因：,1）控制油腔内的控制压力过低； 2）弹簧力过小或弹簧断裂；,3）盖板上的液阻小孔堵塞，控制油未能进入控制油腔； 4）先导阀故障或盖板有异常（如控制信号误动作或泄漏等）； 5）主阀芯锥面与阀座密封不良； 6）盖板上的液阻匹配不合适；,7）阀套与通道块体间密封圈老化失效；,8）主阀芯与阀套制造精度差、阀套嵌入通道块体时其内孔变 形、阀芯外圆柱面拉伤、油液污染等原因使主阀芯卡住在开 启状态位置。,41,主阀芯不能开启,主要原因：,1）控制油腔内

33、的控制压力过高； 2）弹簧力过大；,3）油路口A或油路口B内油液压力不正常；,4）阀套的小锥面磨损，造成进出油口有效作用面,积分配变化，使开启压力降低； 5）先导阀故障或盖板有异常；,6）主阀芯与阀套制造精度差、阀套嵌入通道块体 时其内孔变形、 阀芯外圆柱面拉伤、油液污染 等原因使主阀芯卡住在关闭状态位置。,不能实现系统保压要求,其主要原因是泄漏：,1）从高压腔引出的控制油经先导电磁阀的阀芯配合间隙泄漏,到油箱，或经主阀芯圆柱导向面的间隙泄漏到低压腔；,2）阀芯与阀套的配合锥面不密合； 3）阀套外圆柱面上的密封圈失效；,4）通道块体内部铸造质量不好（如气孔、裂纹、疏松等）； 5）通道块连接面间

34、密封不良。,插装阀的“开”、“关”速度过快或过慢,插装阀开启速度过快会造成冲击、 振动；过慢会造成动作迟滞、各元件动 作不协调。,插装阀的开关速度与控制方式、工 作压力、流量、油温、控制压力、控制 流量、弹簧力大小等因素有关，此外设 计、使用调节不当也会造成阀开关速度 过快或过慢。,42,1.过滤器,安装过滤器时要注意其壳体上标明的液流方,向，将其正确安装在液压系统中。,要定期对滤芯进行清洗或更换，而且在清洗和,更换时要防止外界污染物侵入工作系统。,滤芯元件在清洗时，应堵住滤芯端口，防止清,洗下的污物进入滤芯内腔造成内污染。,过滤器的故障一般是滤芯堵塞或滤芯变形、弯 曲、凹陷吸扁及击穿等，修复

35、方法是清洗或更换 滤芯。,四、液压辅件维护及运用中应注意问题举例,过滤器维护及运用中应注意问题,过滤器的通流能力应大于正常工作时流量的2倍。 选择过滤器时应注意滤芯的合理选型。 禁忌油液在过滤器中双向流动。 吸油过滤器精度不宜过高。,管路中设置的过滤器应有堵塞报警装置，当其压差 指示器显示红色信号时，要及时清洗或更换滤芯。 回油过滤器通流能力不能简单地按泵流量来选择。 使用水乙二醇介质时必须选择专用的过滤器。,应执行压力容器有关使用规定，其修理须由专业修理单位,进行。,蓄能器应安装在便于检查、维修的位置，并远离热源。 非隔离式蓄能器及气囊式蓄能器应垂直安装且气阀向上。 蓄能器与管路系统之间应安

36、装截止阀，供充气、检修时使,用。,蓄能器在长期停止使用后，应关闭蓄能器与系统管路间的,截止阀，保持蓄能器油压在充气压力以上。,吸收冲击压力和脉动压力的蓄能器应尽可能装在振源附近。 正常使用时要按要求定期检查蓄能器内部的生锈情况及表,面处理层的剥离状态。,2.蓄能器,43,蓄能器与液压泵间应设置单向阀。,辅助供油或作应急能源用的蓄能器容量应足够。 蓄能器安装时禁忌直接用管路作为支撑。 不允许在蓄能器上进行加工或焊接。,充气式蓄能器必须充稳定性好的惰性气体，绝对,禁止充氧气。,充气压力必须符合规定，且在使用过程中，须定,期检查其充气压力。,不可拆卸在充油状态下的蓄能器。,蓄能器维护及运用中应注意问

37、题,3.油箱,在油箱内测温元件的温包应远离加热器和回油管。 棒式磁性过滤器安装时应远离液位发讯器。,油箱底面应有一定倾斜度，且不可做成双层底面。 油箱底面不可与地面接触。,油箱应设置隔板，且隔板的高度应适宜。 液压系统回油管出口应浸在油面以下。 油箱应封闭防尘，并设置空气滤清器。,4.热交换器,冷却器工作时应先通入冷却水，其压力要低于工作介质的 压力，然后再通入热的工作介质，以避免产生热应力。 通入水和工作介质以后，要注意检查各部分有无渗漏，流 速和压力有无异常变化，并要注意排除冷却器中的气体。 一般情况下，冷却器每6个月应检查一次，每年应保养一,次，清理更换破损的零件。,平时要注意检查冷却器

38、进出油口的油温差和进出水口的水,温差，以此判断冷却器的冷却能力。,注意检查冷却器壳体有否异常膨胀、裂纹及安装螺钉有无,松动等情况。,冬季使用时要注意防止水的冻结，否则会引起管束的破裂。,热交换器维护及运用中应注意问题 冷却器不宜放置于回油过滤器前。 冷却器的散热面积应足够。 冷却器通流能力不可过低。 加热器不宜设置于管路中。 加热器在油箱中的安装位置不宜过高。 加热器的安装面不宜采用橡胶材料密封。,第二章,液压基本回路及液压系统原理图的阅读,一、液压传动系统的图形符号 现行标准： GB/T 786.12009流体传动系统及元件图形符号和回路图 例：机床工作台液压系统 工 作 台 此标准等同采用

39、国际标准ISO12191:2006 对液压元件图形符号的规定和说明 标准中规定的液压元件图形符号，主要用于绘制液压系统 原理图； 液压元件的图形符号一般应以元件的静态或零位来表示； 特殊液压元件若无法采用图形符号表达时，可以采用结构 简图表示； 图形符号只表示元件的职能和连接系统的通路，不表示元 件的具体结构和参数，也不表示系统管路的具体位置和元 件的安装位置； 除有方向性的元件符号(如油箱和仪表等)外，图形符号可 根据具体情况水平或垂直绘制； 44,45,对液压元件图形符号的规定和说明 元件的名称、型号和参数(如压力、流量、功率和管径) 等，一般应在系统图的元件表中标明，必要时可标注在 元件

40、符号旁边； 标准中未规定的图形符号，可根据本标准的原则和所列 图例的规律性进行派生；当无法直接引用和派生时，或 有必要特别说明系统中某一重要元件的结构及动作原理 时，均允许局部采用结构简图表示； 元件符号的大小以清晰、美观为原则，根据图样幅面的 大小斟酌处理，但要保证图形符号本身的比例。 二、常用液压基本回路,方向控制回路 压力控制回路,换向回路 锁紧回路 调压回路 减压回路 增压回路 保压回路,速度控制回路,调速回路,容积调速回路,卸荷回路 平衡回路 常用液压基本回路 节流调速回路,容积节流调速回路 快速运动回路 速度换接回路 顺序动作回路,多缸（马达）运动控制回路,同步运动回路 互锁回路

41、互不干扰回路,46,1.方向控制回路,方向控制回路的作用是利用各种方向阀来控制流体的 通断和变向，从而控制执行元件的启动、停止和换向。,换 向 回 路,案例分析,问题：,电液换 向阀出现失 控现象。,锁 紧 回 路,案例分析 问题：当换向阀切换至右位时，发生液控单向阀 无法打开的故障。,A1,A1 :A2=6,A2 W 2.压力控制回路 压力控制回路是利用压力控制阀来控制系统 或系统某一部分的压力。 调压回路 调压回路使系统整 体或某一部分的压力保 持恒定数值。 二级调压回路 47,B,A,多级调压回路 案例分析 问题： 在换向阀,A切换时，液 压泵出口发 生瞬时超压。,减压回路 48,49,

42、案例分析,某减压回路，其减压阀上游压力高于 其调整压力，但却出现了减压阀出口压力 不稳定的故障,（经检测，减压阀性能符合要求；液压缸没有严重的,内外泄漏；液压油的清洁度也在限值之内）,时,当系统中执行元件短时间不工作时,为了减,少液压泵磨损，降低功率消耗，减小温升，常使 液压泵在很小的功率下做空运转，这种回路称为 卸荷回路。,卸荷有压力卸荷和流量卸荷两种方法。,卸荷方式包括不保压卸荷和保压卸荷,卸荷回路,用换向阀中位机能的卸荷回路,2YA,3,1,1YA 4,2,用先导式溢流阀的卸荷回路 1 用电磁溢流阀的卸荷回路 二位二通阀卸荷回路 用卸荷阀的卸荷回路（保压卸荷） 蓄 能,器 保 压,卸 荷

43、 阀 使 泵 卸,荷 50,溢流阀2作 安全阀用,51,3.调速回路,在不考虑泄漏的情况下，缸的运动速,度由进入（或流出）缸的流量q 及其有,效工作面积A决定，即：,=q/A,马达的转速n 由进入马达的流量q 和马,达的单转排量V 决定，即：,n=q/v,常用的调速回路,(1)节流调速回路,采用定量泵供油，通过改变回路中流量阀 节流面积的大小来控制流量，以调节其速度。 (2)容积调速回路,采用改变回路中变量泵或变量马达的排量,来调节执行元件的运动速度。 (3)容积节流调速回路,采用变量泵和流量阀相配合的调速方法，,又称联合调速。,进油路节流调速回路,52,回油路节流调速回路 旁油路节流调速回路

44、 溢流阀作安全阀用；液压泵的供油压力取决于负载,案例分析,W,问题：,调节上升速度时， 在很大范围内速度不变 化，只有在节流阀开口 调至很小时，速度才有 所变化,4.多缸（马达）运动控制回路 在液压传动系统中，用一个能源向两个或 多个缸（或马达）提供液压油，并按各缸（或 马达）之间运动关系要求进行控制，完成预定 功能的回路，被称为多缸（马达）运动回路。 顺序动作回路,多缸（马达）运动回路,同步运动回路 互锁回路,3 1,4 2,互不干扰回路 顺序动作回路 行程控制顺序动作回路,行程阀控制的顺序动作回路 用行程开关和电磁阀配合的顺序动作回路 53,2DT,缸2,1DT,夹 紧 缸1,3DT,压力

45、控制顺序动作回路 换向阀和压力继电器控制的顺序动作回路 顺序阀控制的顺序动作回路 案例分析,问题： 在夹紧缸1 夹紧状态下，缸 2换向阀瞬时切,换（1DT得电），,缸1,缸2动作引起了 夹紧缸1瞬时失 压而工件松夹的 事故。 夹紧回路与主回路之间的干涉 54,55, 时间控制顺序动作回路,同步回路,同步运动包括速度同步和位置同步,两类。速度同步是指各执行元件的运动 速度相同；而位置同步是指各执行元件 在运动中或停止时都保持相同的位移量。, 液压缸机械联结的同步回路,机械同步,56,采用流量阀的同步回路,用串联液压缸的同步回路,用同步马达的同步回路,用同步缸的同步回路 节流式同步运动回路,分流阀

46、控制的同步运动回路,电液比例阀同步运动回路,三、阅读液压系统图的步骤 1.了解设备对液压系统的要求 了解系统的工作任务； 了解系统的工作要求； 了解系统的动作循环。 2.粗略分析系统，整理和简化油路 浏览液压系统原理图，初步确定组成液压系统 的基本回路和各组成元件，然后简化油路，分析元 件功能及整理元件，重新绘制原理图。 57,58,3.根据设备对液压系统的要求，以执行元件,为中心，将系统分解为若干个子系统；,4.对各子系统中的液压基本回路进行分析， 并根据对执行元件的动作要求，参照有关 说明和电磁铁动作循环表，逐块读懂各子 系统；,阅读液压系统图的步骤,5.根据设备中各执行元件间互锁、同步、

47、顺序动作和 防干扰等要求，分析各子系统之间的联系，并进一 步读懂系统是如何实现这些要求的；,6.在全面读懂整个系统的基础上，从系统的组成结构 和工作原理上归纳总结整个系统的特点，以加深对 系统的理解。,（主要从系统实现动作切换和动作循环的方式、 调速方式、节能措施、变量方式、控制精度以及子 系统的连接方式等方面进行总结）,阅读液压系统图的步骤,满足主机的拖动要求和动作循环,要求；结构组成简单、体积小、质量 小；工作安全可靠，维修性好，节能 性好，经济性好。,第三章 液压系统设计 一、液压系统的设计原则,定,主,要,二、液压系统设计的依据和要求 设计依据：机器设备的技术要求。 具体要求： 主机的

48、工艺目的、结构布局、使用条件、 技术特性； 各执行元件的动作循环与周期； 各机构运动之间的连锁和安全要求； 主机对液压系统工作性能的要求； 原动机类型及其功率、转速和转矩特性； 环境条件； 限制条件； 经济性要求。 三、液压系统的设计流程 液压系统的设计主要包括功能原理设 计和技术设计两大部分内容： 功能原理设计： 根据主机的技术要求确定执行元件的形式、 数量和动作顺序等，通过动力分析和运动分析， 确定系统主要参数，拟定液压系统原理图，并选 择、设计各组成元件，对系统性能进行计算。 技术设计： 在功能原理设计的基础上，进行液压装置的 结构设计及电气控制装置的设计并编制技术文件。 液压系统的设计流程,明 确 技 术 要 求,全 面 审 查,液 压 装 置 设 计 电 控 装 置,设 计 59,Y,通过否 N,拟 定 液 压 系 统 原 理 图,动 力 分 析 和 运 动 分 析,系统功能设计 编 确 制 执 行 元 件 参 工 数 况 图,组成 元件 设计 标 准 元 件 选 择